从间充质干细胞中识别具有NOTCH信号传导功能的特化造血支持亚群

《Stem Cell Research & Therapy》：Identifying NOTCH signaling-specialized hematopoietic supportive subpopulation from mesenchymal stem cells

　　

摘要

背景

人类脐带间充质干细胞因来源容易获取、伦理问题较少，同时还具备免疫调节和组织修复功能，因此被广泛研究作为治疗多种疾病的一种有前景的细胞疗法。然而，在体外扩增过程中产生的细胞异质性给临床应用的质量控制带来了挑战，这一问题亟需进一步研究。

方法

我们从华源赛吉干细胞有限公司获得了两条胎儿脐带。首先分离出原始脐带间充质干细胞，然后进行持续的体外传代培养。这些细胞被用于单细胞RNA测序分析，共筛选出了78,178个细胞和14个亚群以进行后续的生物信息学分析。实验验证则通过体外细胞试验和体内动物实验两种方式进行。

结果

通过差异基因表达和功能富集分析，发现处于中等传代次数的脐带间充质干细胞具有更优异的功能表现。此外，通过综合评估干性、造血支持能力和免疫调节潜力，我们在临床级细胞培养中找到了一个最优的亚群（C8）。细胞间通讯网络分析表明，C8亚群的干性维持与NOTCH信号通路密切相关。进一步分析确定NOTCH2是脐带间充质干细胞中传递NOTCH信号的主要受体。值得注意的是，我们发现MLPH和LPXN是在C8亚群中特异性富集的标志物。与MLPH^低LPXN^低的脐带间充质干细胞相比，MLPH^高LPXN^高的脐带间充质干细胞具有更强的造血支持和免疫抑制能力。

结论

中等传代次数的脐带间充质干细胞具有适合临床应用的优良特性。那些NOTCH信号活性较高的脐带间充质干细胞亚群，其造血支持和免疫抑制能力更强。MLPH和LPXN可作为分离这类功能亚群的理想标志物。

图表摘要

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